Vertiefen Sie Ihr Wissen zum Thema Polarisation

Ein elektrisches Feld oszilliert durch seine Wechselwirkung mit dem Magnetfeld und umgekehrt. Üblicherweise haben beide Wellen die gleiche Wellenlänge und Phase. Die Kombination aus den gekoppelten elektrischen und magnetischen Feldern formt die elektromagnetische Welle.
Das Lichtspektrum liegt in einem größeren elektromagnetischen Spektrum, das von Gammastrahlen bis hin zu Radiowellen reicht.
(UV-, sichtbares und IR-Spektrum machen nur einen kleinen Teil der verschiedenen existierenden Wellenlängen aus.)
Wie funktioniert Polarisation in diesen Spektren?
Die Polarisation einer Welle gibt die Richtung der Amplitude des elektrischen Feldes an. Polarisiertes Licht bedeutet, dass alle Wellen die gleiche Polarisation aufweisen.
Edwin Land, geboren 1909 in Connecticut, erfand 1929 Polaroid, das weltweit erste polarisierende Material für den kommerziellen Gebrauch. 1937 gründete er die Polaroid Corporation in Cambridge, Massachusetts, wo die ersten Sonnenbrillen mit Polarisationsfilter produziert wurden.
Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Polaroid_Eyewear


Wo lässt sich Polarisation sinnvoll einsetzen?
Die ideale Beleuchtungslösung für glänzende und gewölbte Objekte wären High-End-Beleuchtungsquellen wie...
Zirkuläre und elliptische Polarisation
Hier wird es etwas komplizierter. Wenn die Phase des elektrischen und magnetischen Feldes nicht gleich ist, spricht macht man von einer elliptisch polarisierten Welle. Die elliptische Polarisation ist eine Mischform; die Auslenkung beschreibt dabei eine Ellipse.

Gibt es eine Möglichkeit, die Polarisation des Lichts quantitativ zu bestimmen?
Die Antwort ist: Ja! Und zwar mit dem Stokes-Vektor. Dieser besteht aus vier Werten, die den Polarisationszustand (Richtung und Intensität) elektromagnetischer Wellen definieren – ob unpolarisiert, teilpolarisiert oder vollständig polarisiert.
Polarisation durch Reflexion
Praxis-Beispiele
Detektion von mechanischer Spannung in Filterdosendeckeln
Folienbodeninspektion von Kartendecks
Folieninspektion der Aufreißlasche von Kartendecks
Inspektion von glänzenden, spiegelnden oder reflektierenden Oberflächen
Vorteil von Polarisation
Die Bildverarbeitung auf Basis von Polarisation ist eine leistungsstarke Technik mit enormen Vorteilen. Denn nicht nur die Oberflächenbeschaffenheit wie Rauheit, Kratzer, Dellen und Beschichtung können den Polarisationszustand des Lichts verändern, sondern auch andere physikalische Eigenschaften wie z.B. mechanische Belastung oder Doppelbrechung. Das bedeutet: Mit Hilfe des Polarisationsverfahrens lassen sich Eigenschaften also auch Defekte erkennen, die mit keiner anderen Methode sichtbar sind.
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